苄基四氢巴马汀对豚鼠心室肌细胞慢激活延迟整流钾电流及其尾电流的作用(英文)

目的　研究苄基四氢巴马汀 (BTHP)的抗心律失常机理。方法　采用全细胞膜片钳技术记录心室肌细胞慢激活延迟整流钾电流 (IKs)及其尾电流(IKs ,tail)。结果　BTHP在 1～ 10 0 μmol·L- 1的范围内以浓度依赖性、电压依赖性和频率依赖性方式阻滞IKs ,tail,其IC50 为 9.3μmol·L- 1(95 %可信限 :7.8～11.8μmol·L- 1)。BTHP 30 μmol·L- 1可使IKs 及IKs,tail分别降低 (40± 6 ) %和 (39± 5 ) % (P <0 .0 1)。BTHP可以抑制IKs ,tail。该药主要使IKs ,tail的失活时间常数缩短 ,从而使IKs ,tail 失活速度增加 ,而对IKs,tail的激活动力学影响不大。结论　BTHP对IKs有明显的抑制作用。     

盐酸非洛普对豚鼠心室肌细胞延迟整流钾电流的抑制作用

目的　已知盐酸非洛普〔1 (2 ,6 二甲基苯氧基 ) 2 (3,4 二甲氧基苯乙氨基 )丙烷盐酸盐 ,DDPH〕对心肌钙电流和钠电流具有抑制作用 ,为全面了解其抗心律失常作用的离子机理 ,研究其对延迟整流钾电流的影响。方法　全细胞膜片钳技术记录豚鼠心室肌细胞快激活的延迟整流钾电流的尾电流(IKr tail)和慢激活的延迟整流钾电流 (IKs)及其尾电流 (IKs tail)。结果　DDPH(1～ 10 0 μmol·L- 1)浓度依赖性地抑制IKr tail,其IC50 为 7.0 (95 %可信限为4 .2 3～ 9.76 ) μmol·L- 1;DDPH 10 μmol·L- 1对IKr tail具有电压依赖性抑制作用。DDPH 10 ,30和 10 0 μmol·L- 1可浓度依赖性地抑制IKs及其IKs tail,使IKs从给药前的 (9.1± 0 .7)pA·pF- 1分别降至 (7.7± 1.7) ,(7.5± 1.8)和 (5 .6± 1.8)pA·pF- 1(P <0 .0 1) ;使IKs tail从给药前的 (1.4± 0 .2 )pA·pF- 1分别降至(1.1± 0 .2 ) ,(0 .9± 0 .2 )和 (0 .6± 0 .2 )pA·pF- 1(P <0 .0 5或P <0 .0 1) ;DDPH 30 μmol·L- 1对IKs tail具有电压依赖性抑制作用。结论　DDPH对豚鼠心室肌细胞延迟整钾电流具有抑制作用。     

苄基四氢巴马汀对心室肌动作电位和延迟整流钾电流的频率依赖性作用

目的　研究BTHP对豚鼠乳头状肌动作电位及单个心室肌细胞延迟整流钾电流影响的频率依赖性。方法　用标准微电极方法在不同基础周长 (BCL)时测定动作电位 ;采用全细胞膜片钳技术测定延迟整流钾电流 (IK:IKr、IKs)。结果　 10 0 μmol·L-1BTHP在BCL为 :2 0 0 0、2 5 0ms时 ,使APD2 0 分别延长 11 35 %和 2 5 5 5 % ;使APD90 分别延长15 97%和 32 5 6 %。 30 μmol·L-1BTHP在刺激频率为 :0 2 5和 2 0Hz时分别使Ikr,tial从 (0 94± 0 .44 ) pA·pF-1和(0 92± 0 31) pA·pF-1降至 (0 6 0± 0 32 ) pA·pF-1和 (0 43± 0 18)pA·pF-1。在刺激频率为 :0 1和 2 0Hz时分别使Iks,tial从 (4 2 2± 0 5 6 ) pA·pF-1和 (5 14± 0 2 8)降至 (2 5 8±0 41)pA·pF-1和 (2 6 2± 0 37)pA·pF-1。结论　BTHP可频率依赖性地阻滞IKr、IKs,其延长动作电位也呈频率依赖性     

苄基四氢巴马汀细胞内用药对豚鼠乳头状肌动作电位和 心室肌细胞延迟整流钾电流的作用

目的　研究将苄基四氢巴马汀 (BTHP)导入细胞内对豚鼠乳头状肌动作电位及单个心室肌细胞延迟整流钾电流的影响。方法　利用外加电压脉冲将药物导入乳头状肌细胞内 ,并用标准微电极方法测定动作电位 ;利用浓度差扩散方式使药物进入单个心室肌细胞内 ,采用全细胞膜片钳技术记录延迟整流钾电流 (IK)。结果　 10 0 μmol·L-1BTHP使APD2 0 和APD90 分别延长 13 5 %和 2 0 5 %。 30 μmol·L-1BTHP使IK 和IK ,tail分别从 (14 1± 2 2 )pA·pF-1和 (4 0± 0 6 ) pA·pF-1降至 (9 4± 1 3) pA·pF-1和 (2 1± 1 0 ) pA·pF-1,下降率分别为 33 2 %和 35 3%。该药使IK 和IK ,tail的I V曲线幅度降低 ,对曲线形状影响不明显。结论　BTHP入细胞内后可阻滞延迟整流钾电流和延长动作电位时程。     

苄基四氢巴马汀对大鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流的影响

利用全细胞膜片钳技术测定大鼠心室肌细胞的Ito,研究苄基四氢巴马汀 (BTHP)对大鼠心室肌瞬时外向钾电流 (Ito)的影响 .结果显示 ,5 .0 μmol·L- 1BTHP可以降低Ito,使Ito幅值从 (13.8± 2 .2 )pA·pF- 1降至 (5 .1± 1.4 )pA·pF- 1(P <0 .0 1) .在 1～ 10 0μmol·L- 1范围内BTHP的作用呈浓度依赖性 ,IC50 为3.6μmol·L- 1,该药不改变Ito电流 电压曲线的形状 ,而使电流幅值减少 .5 .0 μmol·L- 1BTHP使稳态激活曲线右移 ,半激活电压 (V1/2 )从 (- 6.8±0 .2 )mV移至 (- 1.5± 0 .1)mV ,但曲线斜率基本不变 .BTHP对失活曲线影响不大 ,5 .0 μmol·L- 1BTHP使通道失活后恢复时间常数从 (75± 19)ms延长为(119± 2 1)ms(P <0 .0 1) .结果说明 ,BTHP浓度依赖地阻滞大鼠心室肌细胞的Ito.     

甲基苯丙胺对豚鼠心室肌细胞动作电位及延迟整流钾电流的影响(英文)

目的研究甲基苯丙胺对心血管系统的毒性作用及其机制。方法分离豚鼠心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术获取并分析心室肌细胞延迟整流钾电流(IK)及动作电位(AP)水平。结果甲基苯丙胺0.5mmol·L-1使豚鼠心室肌细胞AP幅值从121.6mV降至106.0mV,能延长动作电位时程(APD),但不改变静息电位水平。其中动作电位复极10%,25%,50%,75%及90%时程(APD10,APD25,APD50,APD75,APD90)分别延长179.0%,88.7%,47.7%,43.4%和31.9%(P<0.05)。甲基苯丙胺0.5mmol·L-1使快速激活延迟整流钾电流(IKr)和缓慢激活延迟整流钾电流(IKs)的膜电位水平降低,电流-电压曲线下移,但曲线形状不变,冲洗后能部分恢复。用含甲基苯丙胺0.01,0.1,0.5,1.0和3.0mmol·L-1的细胞外液分别灌流细胞5min,甲基苯丙胺对IKr尾电流幅度呈浓度依赖性的阻断作用,冲洗后能部分恢复。甲基苯丙胺对IKs尾电流的影响也非常显著(P<0.05)。结论甲基苯丙胺对豚鼠心室肌细胞的IK及AP都有不同程度的影响,这可能是甲基苯丙胺造成心脏损伤的电生理机制之一。     

牛磺酸镁配合物对豚鼠心室肌细胞钠离子和钙离子通道的影响

目的研究牛磺酸镁配合物(TMC)对正常豚鼠心室肌细胞钠电流(INa)和L-钙电流(ICa,L)的影响,旨在探讨其抗心律失常作用的可能机制。方法酶解法分离豚鼠单个心室肌细胞,全细胞膜片钳技术记录单个心室肌细胞的INa和ICa,L。结果TMC50μmol·L-1不影响INa,而100～200μmol·L-1浓度依赖性地抑制INa;TMC50～200μmol·L-1浓度依赖性地增加ICa,L,使ICa,L的稳态失活曲线右移,对ICa,L的稳态激活曲线无影响。结论TMC对心室肌细胞INa的阻滞可能是其抗心律失常作用的机制之一;对ICa,L的促进可能有利于其发挥正性肌力作用。     

苄基四氢巴马汀和甲氧胺对豚鼠心室肌细胞延迟整流钾电流阻滞作用

目的研究苄基四氢巴马汀 (BTHP)和甲氧胺对豚鼠心室肌细胞上延迟整流钾电流作用。方法采用全细胞膜片钳技术测定延迟整流钾电流 (Ik)。结果甲氧胺 5 0 μmol·L- 1 在 37℃时可以分别使IK和IK ,tial从 (12 4± 1 8)pApF- 1 和 (4 2±0 5 )pApF- 1 上升至 (2 0 5± 0 7)pApF- 1 和 (7 2± 0 6 )pApF- 1 。若事先甲氧胺 5 0 μmol·L- 1 后 ,再加入BTHP 30 μmol·L- 1 可使BTHP阻滞IK和IK ,tial百分率分别从单独使用BTHP时的 37 5 %± 6 0 %和 35 9± 5 5 %上升到 6 2 9%± 4 3%和 6 1 1%±3 7%。结论苄基四氢巴马汀可以逆转甲氧胺对豚鼠心室肌细胞上IK 的增加作用。     

苄基四氢巴马汀对豚鼠和大鼠心室肌细胞钾电流的作用

目的:研究苄基四氢巴马汀(BTHP)对心室肌细胞快激活(I_(Kr))和慢激活(I_(Ks))延迟整流钾电流、内向整流钾电流(I_(Kl))和瞬时外向钾电流(I_(to))的作用.方法:采用全细胞膜片箝技术记录豚鼠及大鼠心室肌细胞钾电流.结果:BTHP在 1-100 μmol/L的范围内以浓度依赖性方式阻滞I_(Kr)和I_(Ks),其中对I_(Kr)的IC_(50)为 13.5 μmol/L(95％可信限:11.2-15.8 μmol/L)而对 I_(Ks)的 IC_(50)则为 9.3 μmol/L(95％可信限:7.8-11.8 μmol/L).BTHP 30μmol/L时可使 I_(Kr)及I_(Kr,tail)分别降低31％±4％和36％±5％(n=6,P<0.01);使I_(Ks)及I_(Ks,tail)分别降低40％±6％和45％±15％(n=7,P<0.01);BTHP 5μmol/L可抑制大鼠心室肌细胞I_(to)电流,使电流幅值降低63％±6％(n=6,P<0.01),BTHP1-100μmol/L以浓度依赖性方式阻滞入I_(to),其 IC_(50)为 3.6 μmol/L(95％可信限:2.9-4.3μmol/L).但BTHP 200 μpmol/L对I_(Kl)基本无影响.结论:BTHP对I_(Kr)、I_(Ks)、I_(to)均有抑制作用,且其阻滞作用呈现出浓度依赖性特征.     

豚鼠心室肌细胞延迟整流钾电流快慢成分在生长发育过程中的变化

目的研究豚鼠从幼年到成年的发育过程中心室肌细胞延迟整流钾电流快(IKr)、慢成份(IKs)及动作电位的变化。方法酶解法急性分离新生、幼年及成年3个不同年龄阶段豚鼠心室肌细胞。(1)室温下采用全细胞膜片钳技术首先记录总的延迟整流钾电流IK,再加入选择性IKr阻断剂E-4031区分IKr和IKs,计算各成份尾电流密度;(2)采用打孔膜片钳技术观察动作电位在生长发育过程中的变化。结果(1)从新生、幼年到成年3个阶段的发育过程中,豚鼠心室细胞IKr和IKs的电流密度呈增长趋势,但二者的变化方式不同。IKs呈逐渐递增式发育,表现为幼年组在-30～+50 mV范围内均明显高于新生组,成年组亦明显高于幼年组;而幼年组IKr的电流密度在-10～+50 mV范围内高于新生组,但幼年与成年组无明显差别。(2)在1Hz的刺激频率下,豚鼠心室肌细胞90%复极的动作电位时程APD90随动物年龄的增长明显延长。结论 (1)豚鼠从出生、幼年到成年发育过程中心室肌细胞IKr和IKs电流密度呈不同方式增长;(2)豚鼠心室肌细胞动作电位时程出生至成年逐渐延长,提示内向电流成分在发育过程中发挥重要作用。     

4-氨基吡啶对豚鼠心室肌钙和钠电流的影响

目的研究4-氨基吡啶(4-AP)对心肌细胞L型钙通道和钠通道的影响。方法用全细胞膜片钳技术考察4-AP对豚鼠心室肌细胞L型钙电流和钠电流的作用。结果4-AP0.1,0.5,1.0mmol·L^-1浓度依赖性地抑制L型钙电流(I_Ca,L)和钠电流(I_Na),抑制率分别为(11.6±1.7)%,(37.5±8.3)%和(54.5±6.9)%以及(22.1±14.3)%,(39.4±8.8)%和(62.3±6.8)%。0.5mmol·L^-14-AP使I_Ca,L和I_NaI-V曲线均上移。结论4-AP可浓度依赖性地阻滞豚鼠心室肌细胞L型钙通道和钠通道。     

苄基四氢巴马汀对豚鼠心室肌细胞钾电流及钙、钠电流的作用

目的：研究苄基四氢巴马汀（BTHP）对心肌细胞的作用特点,以探讨其抗心律失常机制。方法：用全细胞膜片钳技术考察BTHP对心室肌细胞钾电流及钙、钠电流的作用。结果：BTHP 30 μmol.L^-1明显阻滞延迟整流钾电流（I_K包括：I_Kr及I_Ks）。可使I_Kr及I_Kr,tail的幅值下降,且对I_Kr阻滞作用呈频率依赖性;对I_Ks及I_Ks,tail幅值也有明显的抑制作用。BTHP 200　μmol.L^-1可明显阻滞I_Ca,L,使其电流幅值降低,但对I_K1,I_Ca,T,I_Na电流均无影响。结论：BTHP可明显阻滞心室肌细胞I_Kr,I_Ks,I_Ca,L电流,且对I_Kr阻滞作用呈频率依赖性。     

PACEMAKING IN THE HEART: THE INTERPLAY OF IONIC CURRENTS

1. There is still a degree of controversy about which currents drive pacemaking in the sinoatrial node or sinus venosus. Early attempts to identify a single ‘pacemaker current’ in these tissues, based on voltage-clamp data, were largely unsuccessful, prompting the search for other mechanisms that may contribute to rhythmic activity. 2. Whole-cell patch-clamp recording from single cells isolated from the sinus venosus of the toad has shown that a voltage-dependent sodium current may play a role in pacemaking. This current has a transient component that contributes to the action potential upstroke and an inactivation-resistant component that contributes to the diastolic depolarization. The relative importance of this current in pacemaking is still controversial. 3. The development of computer models of pacemaking has contributed greatly to our understanding of how ionic currents can interact to produce rhythmic activity. Results are presented from one such model, ‘Oxsoft Heart', to illustrate the different contributions of I_f and I_NA and to highlight the concept that pace-making is driven by the integrated activity of many processes, rather than by any one current in particular. 4. Present models of pacemaking fail to accurately reproduce biological observations for certain situations. It is becoming clear that many processes contribute to pacemaking and have yet to be fully incorporated into models. Recent results regarding the role of intracellular calcium buffering and release and their implications, are discussed in this context. 5. The control of pacemaking by neurotransmitters is discussed. The limitations of single cell models in reproducing many of the complex responses to nerve stimulation of multicellular tissue, such as postinhibitory rebound, are discussed and possible improvements to models are suggested.     

粉防己碱对犬心浦氏纤维慢内向电流的作用

应用双微电极电压钳技术,观察粉防己碱(Tet) 对犬心脏浦氏纤维细胞的慢内向电流I_si的影响,发现Tet对I_si的峰值有明显减弱作用。Tet的这种效应呈剂量及时间依赖性。当Tet浓度为30μmol/L和100μmol/L,给药后10min时,I_si的峰值分别由给药前的47.9±5.6 nA和38.4±21.5nA降至21±7.8nA和6.3±7.7nA,P值均小于0.01。Tet100μmol/L对由二价阳离子Sr²⁺所介导的I_si亦有明显的抑制作用。结果提示Tet是一慢通道阻滞剂。     

SELECTIVITY OF DIFFERENT CALCIUM ANTAGONISTS ON T- AND L-TYPE CALCIUM CURRENTS IN GUINEA-PIG VENTRICULAR MYOCYTES

Both L- and T-type calcium channels are present in the heart. In cardiac myocytes L-type calcium channels are blocked by the classical calcium channel blockers, while T-type calcium channels are thought to be insensitive to these drugs and to be selectively blocked by mibefradil. We aimed to compare the T/L calcium channel blocking selectivity of several calcium channel blockers by evaluating their effects on both components evoked in the same cell from a holding potential corresponding to the normal physiological value (−90 mV). Currents were recorded in single patch-clamped guinea-pig ventricular myocytes, superfused with a Na⁺- and K⁺-free solution to abolish overlapping currents. Two dihydropyridines (amlodipine and lacidipine), verapamil diltiazem and mibefradil were tested; for each compound concentrations equieffective on L-type Ca²⁺ current were used. All calcium channel blockers, at concentrations blocking less than 30% of L-type Ca²⁺ current, inhibited a significant amount of T-type Ca²⁺ current, varying from 0.8% (diltiazem) to 28% (mibefradil). We calculated for each compound the T/L ratio. As expected, mibefradil showed the highest T selectivity; lacidipine and diltiazem resulted to be L selective. Verapamil and amlodipine were not selective. Thus, the calcium channel blockers can be differentiated on the basis of their T/L selectivity.     

PROPOFOL BLOCK OF CARDIAC SODIUM CURRENTS IN RAT ISOLATED MYOCARDIAL CELLS IS INCREASED AT DEPOLARIZED RESTING POTENTIALS

1. The effect of propofol on cardiac whole-cell sodium currents and single sodium channels in rat isolated ventricular myocytes was examined using patch-clamp techniques. 2. Propofol caused a block of the whole-cell sodium current, the potency of block depending on the holding potential. When cells were held at -90 mV, the EC₅₀ was 2.8 μg/mL. When cells were held more hyperpolarized (at -140 mV), the EC50 increased to 44.0 μg/mL. 3. Although the degree of block produced by the same concentration of propofol was different at different holding potentials, the time course of onset and recovery from block was the same. 4. The current/voltage relationship for the sodium current showed a pronounced block of peak current by propofol (40–50 % block of the maximum current by 30 μg/mL propofol), with a minimal shift in the voltage dependence of activation and no shift in reversal potential. 5. The voltage dependence of the steady state inactivation curve was shifted to more hyperpolarized potentials by propofol (shift of 18 and 8 mV by 30 and 10 μg/mL propofol, respectively). 6. Single channel records showed that propofol caused a shortening of the mean channel open time (from a mean of 0.59 to 0.38 ms by 10 μg/mL propofol), but no change in the channel amplitude. 7. It is concluded that propofol produces a block of sodium currents in cardiac myocytes at concentrations that are comparable to those that may be attained during anaesthesia.     

苄普地尔对豚鼠甲亢性肥厚心肌中延迟整流钾电流的抑制作用

目的　研究苄普地尔(bepridil)对肥厚心肌细胞延迟整流钾电流(I_K)中快激活成份(I_Kr)和慢激活成份(I_Ks)及内向整流钾电流(I_K1)的作用。方法　全细胞膜片钳技术。结果　在肥厚心肌细胞中,Bepridil 30 μmol·L- 1 对I_Kr及I_Ks有阻断作用,抑制率分别为20.9% (0 mV)和27.2 % (+50 mV)。“Envelopeoftail”显示bepridil对I_Ks的阻断作用大于I_Kr。Bepridil(1 - 100 μmol·L^-1 )浓度依赖性的阻断I_Ks及I_Kr,其IC₅₀ 分别为23.8μmol·L^-1 和46.7μmol·L^-1 。Bepridil 30 μmol·L^-1 也能阻断I_K1 ,抑制率为15.1% (- 100 mV) ,但不影响其反转电位。结论　Bepridil对甲亢性豚鼠肥厚心肌中I_Ks,I_Kr及I_K1有阻断作用     

苄基四氢巴马汀对表达于非洲爪蟾卵母细胞及中华大蟾蜍卵母细胞的延迟整流钾电流的抑制作用

苄基四氢巴马汀对表达于非洲爪蟾卵母细胞及中华大蟾蜍卵母细胞的延迟整流钾电流的抑制作用童秋生，夏国瑾，姚伟星，江明性，白小川，包永德（同济医科大学基础医学院药理学教研室，武汉４３００３０；中国科学院上海生理学研究所，上海２０００３１）苄基四氢巴马汀（ｂ...     

苄基四氢巴马汀细胞内用药对豚鼠乳头状肌动作电位和心室肌细胞延迟整流钾电流的作用

目的　研究将苄基四氢巴马汀(BTHP)导入细胞内对豚鼠乳头状肌动作电位及单个心室肌细胞延迟整流钾电流的影响。方法　利用外加电压脉冲将药物导入乳头状肌细胞内，并用标准微电极方法测定动作电位；利用浓度差扩散方式使药物进入单个心室肌细胞内，采用全细胞膜片钳技术记录延迟整流钾电流（I_K）。结果　100 μmol.L^-1 BTHP使APD₂₀和APD₉₀分别延长13.5%和20.5%。30 μmol.L^-1 BTHP使I_K和I_K,tail分别从（14.1±2.2) pA.pF^-1和(4.0±0.6) pA.pF^-1降至(9.4±1.3) pA.pF^-1和(2.1±1.0) pA.pF^-1，下降率分别为33.2%和35.3%。 该药使I_K和I_K,tail的I-V曲线幅度降低，对曲线形状影响不明显。结论　BTHP入细胞内后可阻滞延迟整流钾电流和延长动作电位时程。